Signál (teorie systémů)
V systémech a teorii informací je signál vektor obsahující informace .
Signály lze klasifikovat podle jejich použití, typu zprávy, kterou přenášejí, nebo způsobu přenosu. Je také možné definovat systém, který pracuje se signálem a upravuje jeho obsah, tj. Který transformuje vstupní signál na výstupní signál.
Prohloubení a notace
Signál může být reprezentován funkcí. Funkce je charakterizována doménou (celé nebo skutečné), obrazem (množina hodnot, které signál může nabývat) a způsobem, jakým je doména aplikována na obraz.
Existují dva zápisy:
- „(.)“ Implikuje, že argument je nepřetržitý;
- „[.]“ Z toho vyplývá, že argument je diskrétní.
Existují také dvě kategorie signálů:
- Tzv. Signál „spojitého času“ :: patří .X(t){\ displaystyle x (t)}
t{\ displaystyle t}
X⊆R{\ displaystyle X \ subseteq \ mathbb {R}}![{\ displaystyle X \ subseteq \ mathbb {R}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2e4f3ab6b74bfe84a9f1eab9616b35699f47cd75)
Tento typ signálu je pojmenován jako takový, když závisí pouze na nezávislé proměnné, která může nabývat kontinua hodnot a která je uspořádaná, to znamená, že je spojena s představou minulosti a budoucnosti . Například: zvukový signál je signál nepřetržitého času.
- Signál zvaný „diskretizovaný nebo vzorkovaný“ :: patří .X[k]{\ displaystyle x [k]}
k{\ displaystyle k}
X⊆Z{\ displaystyle X \ subseteq \ mathbb {Z}}![{\ displaystyle X \ subseteq \ mathbb {Z}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d88c93a9473c86c14757b305641d6d6cfa34964f)
Tento typ signálu nemá spojitou doménu, ale soubor diskrétních hodnot. Například: DIAP signál zpracován Matlab je diskrétní signál.
Ke zpracování signálu máme také několik užitečných základních operací, zde jsou některé:
- Časový posun, který posune signál o pevnou částku na ose x: (souvislý případ) nebo .X(t)→X(t-t0){\ displaystyle x (t) \ až x (t-t_ {0})}
X[ne]→X[ne-ne0]{\ displaystyle x [n] \ až x [n-n_ {0}]}![{\ displaystyle x [n] \ až x [n-n_ {0}]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e978884b7bb30eedde013367c3f4310b9d4461b6)
- Odraz, který produkuje odražený signál vzhledem k ose úsečky ( ) .X=0{\ displaystyle x = 0}
X(t)→X(-t){\ displaystyle x (t) \ až x (-t)}![{\ displaystyle x (t) \ až x (-t)}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/1510ac40edd859db4b31af872ca01972f045f69e)
- Škálování (expanze ( ) nebo kontrakce ( ) signálu) podle osy úsečky . β<1{\ displaystyle \ beta <1}
β>1{\ displaystyle \ beta> 1}
X(t)→X(βt){\ displaystyle x (t) \ až x (\ beta t)}![{\ displaystyle x (t) \ až x (\ beta t)}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a3ff7a92748a7833841807a58f21d8d6e74a4826)
Díky těmto operacím můžeme definovat, zda je signál sudý : nebo (tj. Je pro operaci odrazu invariantní) nebo zda je signál lichý : nebo (tj. Operace odrazu způsobí změnu znaménka).
X(t)=X(-t){\ displaystyle x (t) = x (-t)}
X[ne]=X[-ne]{\ displaystyle x [n] = x [-n]}
X(-t)=-X(t){\ displaystyle x (-t) = - x (t)}
X[-ne]=-X[ne]{\ displaystyle x [-n] = - x [n]}![{\ displaystyle x [-n] = - x [n]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3eac534ea15f2856967ba667a28e94db86ef5b39)
Poznámky a odkazy
-
(in) Edward Ashford Lee a Sanjit Arunkumar Seshia, Úvod do vestavěných systémů: Kyber-fyzický systémový přístup , LeeSeshia.org,2011
- R. Sepulcher, Analýza a modelování stavebních systémů .
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">